Title: PENGUJIAN AKUIFER
1PENGUJIAN AKUIFER
- Metode Theis
- Metode Cooper Jacob
- Metode Recovery Cooper - Jacob
2Pengujian akuifer dilakukan pada aliran tak tunak
(unsteady flow) radial. Aliran jenis terjadi pada
saat pemompaan sumur artesis berlangsung sampai
tercapai kondisi tunak dan saat pemompaan
hihentikan / periode pemulihan (recovery)
Pers. Aliran tak tunak 3-D untuk akuifer homogen
dan isotropik dengan koordinat radial adalah
..(1)
dimana S Koefisien tampungan T
Transmisivitas hidraulis (m2/hari)
3Theis memberikan penyelesaian pers. (1) untuk
luas akuifer ?
..(2)
W(u)
Fungsi sumur (Well Function)
dimana
..(3)
Fungsi sumur, W(u) dapat dihitung dengan pers.
4Atau secara umum dapat ditulis sbb
..(4)
Pers. (3)
dapat juga ditulis sbb
..(5)
Jika pers. (2) dibagi pers. (5) diperoleh
..(6)
5Dari pers. (11) dapat disimpulkan bahwa
Maka kurva hubungan antara s r2/t dan kurva
W(u) u mempunyai bentuk yang sama atau dapat
berimpit.
6Kurva Hubungan W(u) dan u
7Contoh soal
- Sebuah sumur pompa menembus aquifer tekan dan
dipompa dengan debit konstan Q 1026,32 m3/hari.
Selama waktu pemompaan ini, pada sebuah sumur
pengamatan yang berjarak r 57,89 m dari sumur
pompa diamati penurunan muka airnya yang
disajikan dalam Tabel 1. Hitung nilai
Transmisivitas (T) dan koefisien tampungan (S)
dari aquifer tersebut dengan Metode Theis.
8Tabel 1. Penurunan muka air di sumur pengamatan
9Penyelesaian Diketahui Q 1026,32
m3/hari R 57,89 m
10Selanjutnya kurva s r2/t digambarkan pada kurva
W(u) u
s - r2/t
W(u) - u
u r2/t
Dari kurva di atas, ternyata 2 kurva tsb belum
berimpit karena nilai r2/t gt u sedangkan s lt W(u)
11agar kurva berimpit, maka dengan coba-coba
diperoleh nilai r2/t dibagi 106 sedangkan nilai
s dikalikan 2,3
12Sehingga untuk sebuah titik sembarang pada
kurva yang berimpit, misalnya Titik A dengan
nilai W(u) 10 dan u 1.10-4 maka nilai s
10/2,3 4,348 m dan r2/t
1.10-4 x 106 102 m2/menit 144000 m2/hari
187,829 m2/hari
5,217.10-7
13METODE COOPER - JACOB
- Metode ini umumnya dikenal dengan nama Metode
Jacob - Merupakan penurunan dari Metode Theis
- Digunakan untuk nilai u kecil (ult0,01)
14Persamaannya
15jadi
Dalam bentuk log dapat dituliskan sebagai
Pada waktu t to, penurunan muka airtanah s 0,
maka
16Maka
Selisih dua pengukuran penurunan muka airtanah
(?s)
17Jika nilai maka
Sehingga
18Langkah-langkah perhitungan 1. Dari data
pemompaan (hubungan antara s dan t) dibuat kurva
linier dengan s sebagai sumbu Y dan t sebagai
sumbu X, 2. Kurva memotong sumbu X, diperoleh
to 3. Hitung ?s dengan mengambil nilai t2
10.t1. Misalnya t1 1 s
s1 t2 10 s s2 4. Hitung nilai T
dengan rumus 5. Hitung nilai S dengan rumus
?s s2 s1
19Contoh Soal
- Sebuah sumur pompa menembus aquifer tekan dan
dipompa dengan debit konstan Q (m3/hari). Selama
waktu pemompaan ini, pada sebuah sumur pengamatan
yang berjarak r (m) dari sumur pompa diamati
penurunan muka airnya yang disajikan dalam tabel
3.1 dan 3.2. Hitung nilai Transmisivitas (T) dan
koefisien tampungan (S) dari aquifer tersebut
dengan Metode Cooper Jacob (Jacob I). Jika
diketahui tebal aquifer tekan (D) adalah 15 m,
hitung nilai Konduktivitas Hidraulis (K) dari
aquifer tersebut.
20Tabel 2. Penurunan muka air di sumur pengamatan
21Kurva Penurunan Muka Airtanah Metode Jacob
22Dari kurva di atas dapat disimpulkan bahwa
23METODE RECOVERY COOPER - JACOB
- Memanfaatkan data pemulihan muka air sumur
setelah pemompaan dihentikan, - Besarnya penurunan (s) diukur dari elevasi muka
airtanah sebelum pemompaan, disebut Penurunan
Residual - Digunakan untuk menghitung nilai T sebagai
pembanding nilai T yang diperoleh dari tes
pemompaan awal.
24Grafik Recovery Cooper-Jacob
s
s
t
t
Pemompaan
Pemulihan
t-henti
25- Penurunan Residual (s) dapat dihitung dengan
anggapan pemompaan diteruskan pada sumur dengan
debit Q, dan sejak t henti dioperasikan pemompaan
pada sumur dengan debit Q (dimana Q Q 0
artinya pemompaan dihentikan) - Selanjutnya t t henti t
- - Persamaannya
Pompa semula
Pompa baru
26Dalam bentuk lain dapat ditulis
atau
sehingga
27Nilai T diperoleh pada
Sehingga
28Langkah-langkah perhitungan 1. Dari data
pemompaan (hubungan antara s dan t) dibuat kurva
linier dengan s sebagai sumbu Y dan t sebagai
sumbu X, 2. Hitung ?s dengan mengambil nilai t2
10.t1. Misalnya t1 1 s
s1 t2 10 s s2 4. Hitung nilai T
dengan rumus
?s s2 s1
29Contoh Soal
- Sebuah sumur menembus aquifer tekan dipompa
dengan debit konstan Q106,32 m3/hari selama
205,26 menit. Setelah pemompaan dihentikan, pada
sebuah sumur pengamatan yang berjarak r 57,89 m
dari sumur pompa diamati perubahan muka airnya
yang disajikan dalam tabel berikut. Hitung nilai
Transmisivitas (T) dari aquifer tersebut dengan
Metode Recovery Cooper-Jacob. Jika diketahui
tebal aquifer tekan (D) adalah 15 m, hitung nilai
Konduktivitas Hidraulis (K) dari aquifer tersebut.
30Penyelesaian
Dari grafik recovery Cooper-Jacob dapat
disimpulkan bahwa nilai t merupakan akumulasi
dari saat pemompaan dimulai sehingga dalam bentuk
persamaan dapat ditulis sebagai
t t henti t 205,26 t
Untuk nilai t 1 maka t 205,26 1
206,26 menit dan t/t 206,26/1
206,26 Selanjutnya hitungan ditabelkan.
31Tabel analisa t/t dan s metode Recovery
Cooper-Jacob
32Ds 0,39109